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龙图腾网获悉中国科学院长春光学精密机械与物理研究所申请的专利一种基于广义动量非线性扰动观测器的机械臂碰撞检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119159578B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411353439.2，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种基于广义动量非线性扰动观测器的机械臂碰撞检测方法是由朱明超;周宇飞;李中灿;张显科;冯昂昂;吴洪睿;赵卫设计研发完成，并于2024-09-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于广义动量非线性扰动观测器的机械臂碰撞检测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及机械臂碰撞检测技术领域，具体提供一种基于广义动量非线性扰动观测器的机械臂碰撞检测方法，该检测方法依据动力学状态方程，建立非线性扰动观测器，通过非线性扰动观测器获未知的集中扰动，并通过滤波器对未知的集中扰动进行滤波处理，通过滤波器处理后，将未知的集中扰动与建立的时变阈值进行比较，若未知的集中扰动超出时变阈值的范围，则判定机械臂碰撞发生，否则机械臂未发生碰撞。本发明提供的检测方法，采用了非线性扰动观测器和时变阈值，不依赖传感器设备和实验数据，简单可靠，响应速度快，观测误差小，在动力学模型不准确时依然可以实现碰撞检测。

本发明授权一种基于广义动量非线性扰动观测器的机械臂碰撞检测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于广义动量非线性扰动观测器的机械臂碰撞检测方法，其特征在于，包括： S1：建立机械臂的动力学状态方程； S2：依据所述动力学状态方程，建立非线性扰动观测器： ； 其中，表示扰动观测器的第一状态变量，是观测到的机械臂的广义动量，表示扰动观测器的第二状态变量，是观测到的施加在机械臂上的集中扰动，表示第一增益参数，表示第二增益参数，表示第三增益参数，表示观测到的未知的集中扰动，表示估计的机械臂的广义动量，表示机械臂集总力矩，，表示机械臂的输入力矩，表示机械臂的科氏力，表示机械臂的重力，表示机械臂的摩擦力矩，表示利用高斯过程回归补偿的动力学模型误差，表示非线性扰动观测器的拓展状态变量，表示机械臂的实际广义动量，表示机械臂动力学模型误差，表示外界扰动力矩，表示时间，表示第一系数，表示第二系数，表示第三系数，且，，； 通过所述非线性扰动观测器，获得未知的集中扰动； S3：识别机械臂动力学模型的不确定性如下： ； 其中，表示动力学模型的不确定性，表示机械臂惯性力矩的不确定性，表示机械臂摩擦力矩的不确定性，是机械臂惯性参数的不确定性，、、和表示摩擦参数的不确定性； S4：依据所述动力学模型的不确定性，建立时变阈值： ； 其中，表示时变阈值的上限，表示时变阈值的下限，表示时变阈值的第一增益系数，表示时变阈值的第二增益系数，表示机械臂惯性参数的不确定性，是的估计值，表示摩擦力矩的不确定性，是的估计值，表示时变阈值的第一偏置参数，表示时变阈值的第二偏置参数，表示不包含摩擦项的机械臂动力学模型回归矩阵； S5：依据所述时变阈值，判断机械臂是否发生碰撞： ； 当，机械臂发生碰撞； 当，机械臂没有发生碰撞。

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